Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 20.Exercício - Ex. 17
Um refrigerador de Carnot opera entre dois reservatórios de temperaturas e . a) Se em cada ciclo o refrigerador recebe de calor do reservatório a , qual é a quantidade de calor em joules transferida para o reservatório a ? b) Se o refrigerador executa 165 ciclos em cada minuto, qual é a potencia necessária para operar o refrigerador? c) Qual é o coeficiente de desempenho do refrigerador?
Passo 1
a) Como o refrigerador é de Carnot, podemos suar a equação do ciclo de Carnot para encontrarmos o calor liberado no reservatório quente :
Substituindo os valores, o calor será:
Passo 2
b) Primeiro precisamos calcular a energia necessária para um ciclo, para isso, basta subtrairmos de :
Ficamos com:
E agora multiplicamos pelo numero de ciclos e dividimos por para acharmos a potência:
Passo 3
c) A equação do desempenho do refrigerador é:
Com os valores fica: